171879. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és áramköri elrendezés logaritmikus erősítő hőkompenzálására
3 171879 4 állásban vannak. Az A! első műveleti erősítő „—" bemenőpontjára az Uref referenciafeszültség bemenőpont kapcsolódik. Az itt beadott feszültség hatására I. =U. ref Rí áram folyik át a Tj bipoláris tranzisztor kollektor-emitter szakaszán, amelyhez Ubel bázis-emitter feszültség tartozik. Ez a feszültség jelenik meg az Aj első műveleti erősítő kimenőpontján is, amely beállítja az A2 második műveleti erősítőből, a T2 FET-tranzisztorból és a hozzátartozó elemekből álló visszacsatolt rendszert oly módon, hogy az A2 második műveleti erősítő „+" bemenőpontján nulla feszültség legyen. Ezt a feltételt a C tároló kondenzátor fegyverzetei között megjelenő feszültség biztosítja a T2 FET-tranzisztoron keresztül. Az eljárás második lépésében a két Sj, S2 Morse-kapcsoló „2" állásban vannak. Az Aj első műveleti erősítő „—" bemenőpontjára az Um mérendő feszültség jut. Az Aj első műveleti erősítő kimenetén a bemeneti feszültségnek megfelelő logaritmált Ube2 feszültség jelenik meg. Az osztás következtében az A2 második műveleti erősítő „ + " bemenő pontján Ube2/2 feszültség mellett jelen van a C tároló kondenzátoron tárolt Ube/i2 feszültség is. Ily módon az A2 második műveleti erősítő „+ " bemenőpontján érvényesülő feszültség Ube2—Ubel U eredő = -Az osztók fentiekben meghatározott aránya következtében az A2 második műveleti erősítő kétszeres és így a tényleges kimeneti feszültség Uki = U be2 — Ubel . Fentiekből következik, hogy ha az eljárás két lépése egymást követi, akkor az egy-egy mérési művelet között a hőmérséklet változására létrejövő bázis-emitter feszültségváltozás hibát nem okozhat. Kisebb mértékben ugyan, de hőfüggést okozhat az, hogy a Ti bipoláris tranzisztor a mérés két lépésében különböző kollektorárammal működik és így a transzferkarakterisztika a kompenzálás ellenére is hőfüggő marad. Ennek mértéke 0,33% "C^1 . Ezt a hőfüggést kompenzálja az Ri0 és R n ellenállásokból felépített 0,33% °C_1 eredő hőfüggésű ellenálláshálózat. Az áramköri elrendezés további előnye abban jelentkezik, hogy a tárolás következtében nemcsak a Tj bipoláris tranzisztor Ube feszültség hőfüggése által okozott hiba, hanem a visszacsatolt hurokban levő hőmérsékletfüggő változás is kompenzálódik. Pl.: az A2 második műveleti erősítő off-set feszültség- és áramdriftje, a T2 FET-tranzisztor U gs feszültségének hőfüggése is kompenzálódik. A találmány szerinti eljárás és áramköri elrendezés feleslegessé teszi az ismert megoldásoknál alkalmazott párba válogatott és termosztált tranzisztorokat és egyetlen egy egyszerű szilícium planár tranzisztor segítségével is hőmérséklet-független logaritmikus erősítőt hoz létre. Szabadalmi igénypontok 1. Eljárás logaritmikus erősítő hőkompenzálására, 10 amelynek során a logaritmálást két lépésben végezzük el, azzal jellemezve, hogy az első lépésben a referenciafeszültséget logaritmáljuk, a kapott egyenfeszültséget automatikusan nullára kompenzáljuk és tároljuk, a második lépésben a mérendő feszültséget logaritmál-15 juk, a kapott egyenfeszültséget leosztjuk és a tárolt feszültséggel összehasonlítjuk, a kettő különbségét képezzük és felerősítve a kimeneten megjelenítjük. 2. Áramköri elrendezés az 1. igénypont szerinti eljárás megvalósítására, amely tartalmaz bipoláris tranzisztor-20 ból (1"!) és egy első műveleti erősítőből (Aj) létrehozott logaritmáló áramkört; FET-tranzisztorral (T2 ) és egy második műveleti erősítővel (A2 ) felépített visszacsatolt erősítőt; két szinkron módon működő Morse-kapcsolót (Sj, S2 ), az első Morse-kapcsoló (Sj) mozgó érintkezője 25 ellenálláson (Rj) keresztül az első műveleti erősítő (Aj) bemenőpontjához „—", a második Morse-kapcsoló (S2 ) mozgó érintkezője a második műveleti erősítő (A 2 ) kimenőpontjához kapcsolódik, tartalmaz egy ellenállásokból (RJO) (Rn. R5. RŐ) felépített első osztót, egy 30 ellenállásokból (R3 , R 4 ) képzett második osztót, utóbbi a kimenőpont (Uki ) és a földpont közé van kötve, tartalmaz továbbá egy tároló kondenzátort (C), amelynek egyik fegyverzete a földpontra van kötve, azzal jellemezve, hogy az első Morse-kapcsoló (St ) első álló 35 érintkezője a referenciafeszültség bemenőpontra (Uref ), a második álló érintkezője a mérendő feszültség bemenőpontra (Um ), a második Morse-kapcsoló (S 2 ) első álló érintkezője a FET-tranzisztor (T2 ) másik fegyverzetére, a második Morse-kapcsoló (S2 ) második álló érintkezője 40 a kimenőpontra (Uki ) csatlakozik; a sorbakötött ellenállásokból (R10 ) (Rji» R 5 , RÖ) felépített első osztó felső pontja az első műveleti erősítő (Aj) kimenőpontjára, az első osztási pontja a második műveleti erősítő (A2 ) bemenőpontjára „+", a második osztási pontja a 45 FET-tranzisztor (T2 ) drain-elektródájára ellenálláson (R7 ) át kapcsolódik, az ellenállásokból (R 3 , R 4 ) felépített második osztó osztási pontja a második műveleti erősítő (A2 ) bemenőpontjára „—" van kötve; az osztók osztási aránya azonos: (RJO) (Rn): (R5+RŐ) — 50 =(R3 :R 4 ). 3. A 2. igénypont szerinti áramköri elrendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy az ellenállásokból (R10 )(RJJ, R5 , R 6 ) felépített első osztó párhuzamosan kötött egyik tagja (Rj0 ) hőfüggő és vörösrézhuzalból 55 készült. 1 db rajz 1 ábra A kiadásért felel: a Közgazdasági és Jogi Könyvkiadó igazgatója 2 78.6136.66-42 Alföldi Nyomda, Debrecen — Felelős vezető: Benkő István igazgató
